Βασικά Ηλεκτρονικά & Εργαστήριο — 2021¶
Μεταγραφή από το κείμενο του PDF «2021.pdf» (πλήρες text layer).
2021.pdf¶
ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ¶
-
1) Σχεδιάστε κλειστό κύκλωμα με μια πηγή DC τάσης, μια μη-ιδανική δίοδο D και μια αντίσταση R σε σύνδεση σειράς. Αντικαταστήστε την D με τα ισοδύναμα στοιχεία κυκλώματος όταν είναι: α) σε ορθή πόλωση με Vγ =0.7V και rD=0, β) σε ορθή πόλωση με Vγ =0.7V και rD≠0, και γ) σε ανάστροφη πόλωση. (δ) Για τα (α) και (β) να σχεδιάσετε τις αντίστοιχες ι-υ χαρακτηριστικές καμπύλες.
-
2) Για μια μη-ιδανική δίοδο Zener Z , με Vγ =0.7V, rD=0 και rΖ=0, να σχεδιάσετε την ι-υ χαρακτηριστική στις 3 περιοχές λειτουργίας της, αντικαθιστώντας την Ζ με τα ισοδύναμα στοιχεία κυκλώματος σε κάθε περιοχή.
-
3) Για ένα npn τρανζίστορ BJT να γράψετε: α) Σε ποια περιοχή λειτουργίας η τάση εξόδου υCE αντιστοιχεί σε (i) λογικό HIGH, (ii) λογικό LOW. β) Σε ποια περίπτωση το BJT αντικαθίσταται με (iii) ανοιχτοκύκλωμα, (iv) βραχυκύκλωμα?
-
4) Σχεδιάστε για: α) ένα npn BJT το DC κύκλωμα στην σύνδεση κοινού εκπομπού, β) ένα ΝMOS το DC κύκλωμα στην σύνδεση κοινής πηγής. Να φαίνονται οι τάσεις και τα ρεύματα.
-
5) Σχεδιάστε το διάγραμμα με τις οικογένειες των ι-υ χαρακτηριστικών για ένα npn BJT. Να διακρίνονται οι περιοχές λειτουργίας στο κάθε ένα διάγραμμα.
-
6) Σχεδιάστε το διάγραμμα με τις οικογένειες των ι-υ χαρακτηριστικών για ένα ΝMOS. Να διακρίνονται οι περιοχές λειτουργίας στο κάθε ένα διάγραμμα.
-
7) Για ένα ΝMOS να γράψετε: α) Σε ποια περιοχή λειτουργίας η τάση εξόδου υDS αντιστοιχεί σε (i) λογικό HIGH, (ii) λογικό LOW. β) Το πρόσημο της τάσης εισόδου υG και τις συνθήκες λειτουργίας για την περιοχή: (iii) ωμική, (iv) κορεσμού.
-
8) Σχεδιάστε για ένα CMOS αναστροφέα: α) το απλοποιημένο μοντέλο κυκλώματος με τα PMOS και NMOS, β) το ισοδύναμο κύκλωμα για τάση εισόδου υin=HIGH και γ) το ισοδύναμο κύκλωμα για τάση εισόδου υin= LOW.
-
9) α) Σχεδιάστε έναν ιδανικό τελεστικό ενισχυτή, με τις αντίστοιχες παραμέτρους του και τον τύπο για την τάση εξόδου του. β) Διατυπώστε τους 2 χρυσούς κανόνες.
-
10) Υπολογίστε το μέγιστο επιτρεπτό κέρδος τάσης G κλειστού βρόχου τελεστικού ενισχυτή, ώστε να ενισχύει σήματα σε εύρος ζώνης των 10 kHz. Δίνονται: A0= 106 , ω0=2π×2rad/s.